Analoga TV-system finns i en mängd olika bildfrekvenser och upplösningar. Ytterligare skillnader finns i frekvens och modulering av ljudbäraren. När färg-tv introducerades lades informationen om färgton och mättnad till de monokroma signalerna på ett sätt som svartvita tv-apparater ignorerar. På detta sätt uppnåddes bakåtkompatibilitet. Detta koncept gäller för alla analoga tv-standarder.
Det finns traditionellt sett tre samexisterande skanningsstandarder för tv i världen idag. Dessa standarder är baserade på teknik som var tillgänglig på 1930-talet med hänsyn till kostnad kontra prestanda. Den första var det amerikanska färg-tv-systemet NTSC (National Television Systems Committee). Den europeiska/australiska PAL-standarden (Phase Alternation Line rate) och SECAM-standarden (Séquentiel Couleur Avec Mémoire) från Frankrike och f.d. Sovjetunionen utvecklades senare och försökte avhjälpa vissa brister i NTSC-systemet. PAL:s färgkodning liknar NTSC-systemen. SECAM använder dock en annan moduleringsmetod än PAL eller NTSC.
I princip kan alla tre färgkodningssystemen kombineras med vilken kombination som helst av skanningslinje/bildfrekvens. För att beskriva en viss signal fullständigt är det därför nödvändigt att ange färgsystemet och sändningsstandarden som en stor bokstav. Till exempel använde USA, Kanada, Mexiko och Sydkorea NTSC-M, Japan använde NTSC-J, Storbritannien använde PAL-I , Frankrike använde SECAM-L, en stor del av Västeuropa och Australien använde PAL-B/G, en stor del av Östeuropa använde SECAM-D/K eller PAL-D/K.
Det är dock inte alla dessa möjliga kombinationer som faktiskt existerar. NTSC används endast med system M, även om det gjordes försök med NTSC-A (405 linjer) i Storbritannien och NTSC-N (625 linjer) i delar av Sydamerika. PAL används med en rad olika 625-linjestandarder (B, G, D, K, I, N) men även med den nordamerikanska 525-linjestandarden, som därför kallas PAL-M. På samma sätt används SECAM med en rad olika 625-linjestandarder.
Av denna anledning hänvisar många människor till alla 625/25-signaler som ”PAL” och till alla 525/30-signaler som ”NTSC”, även när de hänvisar till digitala signaler, t.ex. på DVD-video, som inte innehåller någon analog färgkodning, och därmed inga PAL- eller NTSC-signaler överhuvudtaget.
525/60 Standard | 625/50 Standard | ||
---|---|---|---|
# rader per bildrutan | 525 | 625 | |
# rader per fält | 262,5 | 312.5 | |
antal bilder per sekund | 29.97 | 25 | |
# fält per sekund( f v {\displaystyle f_{v}}
), Hz |
2 f h / 525 = 59,94 {\displaystyle 2f_{h}/525=59,94} | 2 f h / 625 = 50 {\displaystyle 2f_{h}/625=50} |
Video ScanningEdit
Video Scanning hänvisar till det sätt på vilket en tv-scen definierar sina luminans- och krominansvärden. De anger antalet rader per bild och antalet bilder per sekund. Tekniska och ekonomiska överväganden i olika länder runt om i världen har lett till utvecklingen på många olika kompromisser i överföringen. Dessa överväganden begränsas av det faktum att endast en bit information kan överföras åt gången. För att kringgå detta måste överföringen delas upp i små delar som överförs sekventiellt och sätts ihop lokalt i mottagaränden. De rekonstruerade bilderna måste sedan visas i snabb följd för att imitera rörelse.
En TV med katodstrålerör (CRT) visar en bild genom att skanna en elektronstråle över skärmen i ett mönster av horisontella linjer som kallas raster. I slutet av varje rad återvänder strålen till början av nästa rad; slutet av den sista raden är en länk som återvänder till toppen av skärmen. När den passerar varje punkt varierar strålens intensitet, vilket varierar ljusstyrkan för den punkten. Ett färgtelevisionssystem är identiskt förutom att en ytterligare signal som kallas krominans styr punktens färg.
Rasteravläsning visas i en något förenklad form nedan.
När den analoga televisionen utvecklades fanns ingen överkomlig teknik för att lagra några videosignaler, utan luminanssignalen måste genereras och sändas vid samma tidpunkt som den visas på CRT. Det är därför viktigt att hålla rasteravläsningen i kameran (eller annan anordning för att producera signalen) i exakt synkronisering med avläsningen i TV:n.
Fysiken hos CRT kräver att ett ändligt tidsintervall måste tillåtas för att fläcken ska kunna flytta sig tillbaka till början av nästa rad (horisontell retrace) eller till början av skärmen (vertikal retrace). Luminanssignalens timing måste tillåta detta.
ResolutionEdit
I TV används Resolution för att hänvisa till antalet rader per bildhöjd (LPH). TV-system har utvecklats för att ha kvadratiska pixlar, eller lika stort förhållande mellan horisontell och vertikal upplösning. Vertikal upplösning är förmågan hos ett sändningsformat att lösa horisontella linjer. Den visas vanligtvis som antalet horisontella linjer som tydligt kan lösas upp på en tv-skärm.
BildfrekvensRedigera
Det mänskliga ögat har en egenskap som kallas Phi-fenomenet. Phi-fenomenet har kallats för rörelseuppfattning av ”första ordningen”. Det modelleras i termer av relativt enkla ”rörelsesensorer” i det visuella systemet, som har utvecklats för att upptäcka en luminansförändring vid en punkt på näthinnan och korrelera den med en luminansförändring vid en angränsande punkt på näthinnan efter en kort fördröjning, och därför kommer snabbt visade successiva skanningsbilder att tillåta den skenbara illusionen av jämn rörelse. Bildflimmer kan delvis lösas med hjälp av en fosforbeläggning med lång uthållighet på CRT-bildskärmen, så att de på varandra följande bilderna bleknar långsamt. Långsam fosfor har dock den negativa bieffekten att bilden smetas och suddas ut när det sker en stor mängd snabb rörelse på skärmen.
Den maximala bildfrekvensen beror på elektronikens och överföringssystemets bandbredd och antalet horisontella skanningslinjer i bilden. En bildfrekvens på 25 eller 30 hertz är en tillfredsställande kompromiss, medan processen att interlacing två videofält av bilden per bildruta används för att bygga upp bilden. Denna process fördubblar det skenbara antalet videoramar per sekund och minskar ytterligare flimmer och andra defekter i överföringen.